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动态电压恢复器DVR

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人气:-发表时间:2021-03-16 16:15【

  动态电压恢复器DVR是一种电压源型电力电子补偿装置,串联于电源和敏感负荷之间,相当于一个受控电压源,能够产生任意幅值、相位和波形的电压。它具有很好的动态性能,当电网电压发生跌落或凸起时,能在很短的时间(几个毫秒)内将故障处电压恢复到正常值。

  动态电压恢复器DVR在电力系统中的结构图如图1所示。从图中可以看出,在配电系统正常供电情况下,动态电压恢复器DVR工作在备用状态,对系统无任何影响。而当电网电压发生故障或者系统中某条支路发生故障影响其它之路的时候,动态电压恢复器DVR应该立即(几毫秒以内)向系统注入补偿电压,用以补偿故障下的电压差,使负荷端感受不到系统电压的任何变化,始终工作在要求的电压等级。动态电压恢复器DVR注入电压的幅值和相角均可控制,可补偿所需的有功和无功,补偿时间可以根据敏感负荷的要求以及系统故障的特征来预先配置,它是目前国际上使用的越来越多的新型电能质量补偿置。

  由上面的表述可以知道,动态电压恢复器(DVR)应该能够检测出电网中的电压故障,这就需要动态电压恢复器DVR控制电路(含DSP控制),其具体过程原理如图2所示。由原理图可知,本课题的核心任务:动态电压恢复器DVR控制电路的设计(硬件)和DSP编程(软件)。整体的原理可表述为:检测电路能够真实反映电网中的电压波行,并通过调理电路调制将波形输入DSP以便时时跟踪检测;当电压跌落较大时,DSP通过瞬时无功算法等程序检测出来并产生一系列PWM波,这些PWM波通过逆变装置的驱动电路来作用于逆变装置产生补偿电压,再通过滤波器以及变压器后,使跌落的电压恢复到正常值;当线路电压在正常范围内时,整个动态电压恢复器DVR装置不会产生补偿电压。本课题硬件电路总体原理图如图3所示。由图可知道控制电路主要包括:检测电路、调理电路、DSP模块、驱动电路。其中检测电路采用霍尔电压传感器CHV-25P,此时需根据其参数确定其接法。调理电路包括偏移装置和滤波装置,都用到了集成运放NE5532P产生加法电路和滤波电路。

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动态电压调节装置

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